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Narbengewebe kann in Herzmuskel "umprogrammiert" werden
Facharzt des Artikels
Zuletzt überprüft: 01.07.2025
Forscher am Weill Cornell Medical College haben gezeigt, dass es möglich ist, Narbengewebezellen, die sich nach einem Herzinfarkt bilden, so umzuprogrammieren, dass sie zu funktionsfähigen Muskelzellen werden.
Ein „Cocktail“ aus drei spezifischen Genen könnte gezielt Narbenzellen angreifen, um das Wachstum von Blutgefäßen zu stimulieren und so zur Narbenheilung beizutragen.
„Die Idee, Narbengewebe in funktionsfähigen Herzmuskel umzuprogrammieren, ist einfach faszinierend“, sagte Dr. Todd Rosengart, Hauptautor der Studie. „Theoretisch könnte ein Arzt bei einem schweren Herzinfarkt diese drei Gene während einer Operation in das Narbengewebe injizieren und es so in Herzmuskel umprogrammieren. Tierstudien haben jedoch gezeigt, dass dieser Effekt in Kombination mit dem VEGF-Gen verstärkt wird.“
Die Forscher sagen, dass sie diesen Effekt weiter untersuchen werden, um die Aktivität dieser Gene zu verstehen und festzustellen, ob sie möglicherweise einen größeren Einfluss auf die Funktion des Herzens und anderer menschlicher Organe haben.
Bei einem Herzinfarkt wird die Blutzufuhr zum Herzen unterbrochen, wodurch der Herzmuskel abstirbt und das Herz stärker arbeiten muss. Bei den meisten Menschen, die einen schweren Herzinfarkt erlitten haben, entwickelt sich schließlich eine Herzinsuffizienz.
Die „Umprogrammierung“ von Narbengewebe in Herzmuskel stärkt das Herz. Um diese „Umprogrammierung“ während einer Operation durchzuführen, transferierte das Wissenschaftlerteam den vaskulären endothelialen Wachstumsfaktor (VEGF), ein von Zellen produziertes Signalprotein zur Stimulierung der Vaskulogenese und Angiogenese, in die Herzen von Ratten.
Drei Wochen später erhielten die Ratten Gata4, Mef 2c, Tbx5 (einen Cocktail aus Transkriptionsfaktor-Genen) oder inaktives Material. Der Transkriptionsfaktor bindet an spezifische DNA-Sequenzen und löst einen Prozess aus, der genetische Informationen in Proteine umwandelt.
Bei Tieren, die den Gencocktail erhielten, war die Menge an Narbengewebe im Vergleich zu Tieren, die die Gene nicht erhielten, um die Hälfte reduziert.
Die Herzen der Tiere, die den Gen-„Cocktail“ erhalten hatten, arbeiteten besser, wie die Herzkontraktionen zeigten, als die der Tiere, die die Gen-„Portion“ nicht erhalten hatten.
Die Wirkung des vaskulären endothelialen Wachstumsfaktors ist vielversprechend und könnte als Teil einer neuen Technik zur Behandlung von Herzinfarkten eingesetzt werden, die die Herzschäden minimieren würde.
„Dies ist eine bedeutende Entdeckung mit weitreichenden therapeutischen Auswirkungen“, kommentieren die Forscher. „Wenn eine solche ‚Umprogrammierung‘ im Herzen möglich ist, ist sie auch in den Nieren, im Gehirn und anderen Geweben möglich. Dies eröffnet völlig neue Möglichkeiten der Geweberegeneration.“
Wenn die heilsame Wirkung durch weitere Forschungen von Wissenschaftlern an menschlichen Zellen bestätigt wird, ergeben sich neue Behandlungsmöglichkeiten für Millionen von Menschen, die an Herzinsuffizienz leiden.